pte20161005002 Forschung/Entwicklung, Produkte/Innovationen

Neue Supermaterialien trotzen Umwelteinflüssen

Hochspezialisierte Polymere schaffen autonome Anpassungsfähigkeit


Arznei: mit selbstassemblierendem Material besser (Foto: pixelio.de, dreimirk)
Arznei: mit selbstassemblierendem Material besser (Foto: pixelio.de, dreimirk)

New York (pte002/05.10.2016/06:05) Forscher des Cuny Advanced Science Research Centers http://asrc.cuny.edu haben erstmals den Weg für sich autonom entwickelnde Polymere geebnet, die sich an neue Umweltbedingungen spontan anpassen können. Dieser Durchbruch könnte zu einer Unzahl an neuen Produktmöglichkeiten führen - wie beispielsweise in der Ernährungswissenschaft, der Kosmetik oder bei Arzneimitteln.

Reorganisierte Sequenzen

Indem Peptiden, also Polymersträngen mit Aminosäuren, erlaubt wird, kontinuierlich ihre Sequenzen zu reorganisieren, formen sich völlig neue Polymere mit enormer Anpassungsfähigkeit. Diese Methode, die den Prinzipien der Evolution entspricht, erlaubt den Forschern, bislang noch nie identifiziertes peptidbasierendes-Material zu entdecken.

"Anstatt zu versuchen, rational Material zu verbessern, haben wir nun einen Weg gefunden, wie wir das Material sich autonom entwickeln lassen", erklärt Rein Ulijn, Hauptautor der Studie. Erreicht wird dies, indem die Komponenten dynamisch miteinander verbunden, neu geordnet und wieder getrennt werden, was in eine spontane Selektion und Formation der stabilsten selbstassemblierten Nanostrukturen mündet.

Breite Anwendungspalette

Die Entwicklung selbstanpassender Peptide ist ein weiterer Schritt in den Arbeiten von Ulijn im Bereich der abstimmbaren Peptid-Strukturen, die Hoffnung für eine Vielzahl kommerzieller Anwendungen machen. So könnten biologisch abbaubare Nanokugeln entstehen, die im Arzneimittelbereich Verwendung finden. Aber auch Nanofasern, die Gel-Phasen-Materialien formen und in der Kosmetik zur Verwendung kommen, wie auch biologisch abbaubares Plastik, das auch herben Umweltbedingungen trotzen kann, ist denkbar.

Die revolutionäre, evolutionsbasierende Peptid-Methode kann derzeit noch nicht ihre volle Bandbreite der Funktionalitäten erfüllen, die natürliche Materialien zuwege bringen. Derzeit ist der Prozess der Selbstassemblierung noch sehr zeitaufwendig: "Diese Probleme können durch Automation und Miniaturisierung des Prozesses überwunden werden, was nun auch im Zentrum der Forschungen steht", so Ulijn abschließend.

(Ende)
Aussender: pressetext.redaktion
Ansprechpartner: Christian Sec
Tel.: +43-1-81140-300
E-Mail: sec@pressetext.com
Website: www.pressetext.com
|